ДЕРЖАВНА ПОДАТКОВА СЛУЖБА УКРАЇНИ

ПРЕДИСЛОВИЕ.. 3

ДОЗИМЕТРИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ.. 5

1. РАДИОМЕТРИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ... 6

1.1. Характеристики источников ионизирующего излучения. 6

1.2. Характеристики поля излучения. 10

ЗАДАЧИ.. 12

2. БАЗОВЫЕ ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ... 15

2.1. Характеристики взаимодействия ионизирующего излучения с веществом. Передача энергии и поглощение энергии ионизи-рующего излучения веществом.. 16

2.2. Дозовые характеристики излучения. 19

2.3. Фотонное излучение источников со сложным спектральным составом и источников с материнскими и дочерними радионуклидами. 24

2.4. Бета-излучение изотропных источников. 28

ЗАДАЧИ.. 29

3. ЭКВИДОЗИМЕТРИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ. НОРМИРОВАНИЕ ОБЛУЧЕНИЯ 34

3.1. Величины для оценки рисков развития эффектов излучения…..35

3.2. Величины для определения требований к состоянию радиационной безопасности 37

3.3. Величины для демонстрации соответствия требованиям обеспечения радиационной безопасности 38

ЗАДАЧИ.. 41

ЗАЩИТА ОТ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ.. 47

4. ПОЛЕ ИЗЛУЧЕНИЯ ТОЧЕЧНЫХ И ПРОТЯЖЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ БЕЗ ЗАЩИТЫ (без учета самопоглощения и многократного рассеяния) 47

ЗАДАЧИ……………..………………….……………………..………………………54

5. ЗАЩИТА ОТ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ.. 57

ЗАДАЧИ……………………………………………………………………………..…63

6. ЗАЩИТА ОТ НЕЙТРОНОВ.. 68

ЗАДАЧИ………………………………………………………………………………..80

ПРИЛОЖЕНИЕ.. 85

Таблица П.1. Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименования 85

Таблица П.2. Плотность чистых элементов. 86

Таблица П.3. Плотность некоторых веществ и газов. 87

Таблица П.4. Свойства некоторых радионуклидов. 87

Таблица П.6. Соотношения между единицами СИ и внесистем- ными единицами в области радиационной безопасности 89

Таблица П.7. Характеристики некоторых радионуклидов как g -излучателей 89

Таблица П.8. Линейный коэффициент ослабления g-квантов m для различных материалов в зависимости от энергии фотонного излучения (приводятся без учета когерентного рассеяния) 93

Таблица П.9. Массовый и линейный коэффициенты поглощения энергии для воздуха и биологической ткани (воды) в зависимости от энергии фотонного излучения. 93

Таблица П.10. Основные пределы доз. 94

Таблица П.11. Взвешивающие коэффициенты излучения w_R. 95

Таблица П.12. Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов w _Т 95

Таблица П.13. Значения эффективной дозы d _Е и среднегодовые допустимые плотности потока ДПП_перс моноэнергетических фо-тонов для лиц из персонала при внешнем облучении всего тела. 96

Таблица П.14. Значения эквивалентной дозы d _Н и среднегодо- вые допустимые плотности потока ДПП_перс моноэнергетических фотонов для лиц из персонала при облучении кожи 97

Таблица П.15. Значения эквивалентной дозы d _Н и среднегодо- вые допустимые плотности потока ДПП_перс моноэнергетических фотонов для лиц из персонала при облучении хрусталиков глаз 98

Таблица П.16. Значения эквивалентной дозы d _Н и среднегодо- вые допустимые плотности потока ДПП_перс бета-частиц для лиц из персонала при контактном облучении кожи. 99

Таблица П.17. Значения эффективной дозы d _Е и среднегодовые допустимые плотности потока ДПП_перс моноэнергетических нейтронов для лиц из персонала при внешнем облучении всего тела 99

Таблица П.18. Распределение соединений элементов по типам при ингаляции 100

Таблица П.19. Значения дозовых коэффициентов , преде- лов годового поступления с воздухом и допустимой средне-годовой объемной активности в воздухе ДОА_перс отдельных радионук- лидов для персонала 102

Таблица П.21. Значения дозовых коэффициентов , пределов годового поступления с пищей и уровней вмешатель- ства при поступлении с водой УВ^вода отдельных радионуклидов для населения 105

Таблица П.22. Значения стандартных параметров при опреде- лении допустимых уровней радиационного воздействия 106

Таблица П.23. Значения D_1/2, D_1/10, D_1/100, D_1/1000, и поправ- ки на барьерность d _D для различных материалов для точечного изотропного источника фотонов при измерении дозы в беско- нечной среде 107

Таблица П.24. Коэффициенты А ₁, a₁ и a₂ для аналитического представления дозовых факторов накопления точечных изо- тропных источников в бесконечных средах. 108

Таблица П.25. Дозовые факторы накопления В (e₀, m d) для то- чечного изотропного источника в бесконечной среде 109

Таблица П.26. Толщина d защиты из воды.. 111

Таблица П.27. Толщина d защиты из бетона. 112

Таблица П.28. Толщина d защиты из железа. 112

Таблица П.29. Толщина d защиты из свинца. 113

Таблица П.30. Длина релаксации L нейтронов реактора или нейтронов деления для различных материалов в бесконечной геометрии. 114

Таблица П.31. Длина релаксации L нейтронов точечных изо-тропных моноэнергетических источников и (a, n)-источников для различных материалов. 115

Таблица П.32. Значение коэффициентов f, характеризующих отклонение от экспоненциальной формы кривой ослабления на начальных расстояниях (2 - 3) L от источника, для потоков нейтронов с энергией ε _n > 1,5 МэВ 116

Таблица П.33. Средние энергии и долевые вклады n_i в флюенс нейтронов спектра деления ²⁵²Cf…………………………………116

Таблица П.34. Микроскопические сечения выведения для гетерогенных сред 117

Таблица П.35. Коэффициент ослабления нейтронов водородом для различных толщин поглотителя 117

Таблица П.36. Микроскопические сечения выведения для гомогенных сред 118

Таблица П.37. Эллиптические интегралы первого рода. 118

ОТВЕТЫ И РЕШЕНИЯ.. 119

В.П. Романцов, И.В. Романцова, В.В. Ткаченко

СБОРНИК ЗАДАЧ ПО ДОЗИМЕТРИИ И ЗАЩИТЕ ОТ
ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ

Учебное пособие

2-е издание, дополненное и переработанное

Редактор З.И. Сныкова

[1] Если активность А в формуле (1.12) выразить в Ки, то константу 2,4×10^-24
следует заменить на 8,86×10^-14.

[2] Если активность А в формуле (1.13) выразить в Ки, то константу 4,17×10²³ следует заменить на 1,13×10¹³.

[3] Плотность потока частиц j(t,) в точке с координатами в момент времени t - предел отношения потока F (t, s) через всю поверхность сферы с площадью центрального сечения s (центр сферы расположен в точке с координатами) к площади s при ее стремлении к нулю:

.

[4] Эффективность счета – отношение числа регистрируемых частиц к числу частиц, испущенных образцом.

[5] Индекс tr образован начальными буквами слова transfer (передача).

[6] Индекс en образован начальными буквами слова energy (энергия).

[7] Ионизационная гамма-постоянная ²²⁶Ra Г _Х = 8,4 Р×см²/(ч×мКи) представляет собой мощность экспозиционной дозы на расстоянии 1 см от источника ²²⁶Ra вместе с дочерними продуктами активностью 1 мг, помещенного в платиновый фильтр толщиной 0,5 мм.

1 мг ²²⁶Ra имеет активность 1 мКи.

[8] Фолликула – основная структурная и функциональная единица щитовидной железы, представляющая собой пузырек различной формы, чаще округлой, диаметром 25 – 500 мкм.

[9] Детерминированные эффекты излучения – клинически выявляемые вредные биологические эффекты, вызванные ионизирующим излучением, в отношении которых предполагается существование порога, ниже которого эффект отсутствует, а выше – тяжесть эффекта зависит от дозы.

[10] Стохастические эффекты излучения – вредные биологические эффекты, вызванные ионизирующим излучением, не имеющие дозового порога возникновения, вероятность возникновения которых пропорциональна дозе и для которых тяжесть проявления не зависит от дозы.

[11] Длина свободного пробега g-квантов l - величина, обратная линейному коэффициенту ослабления m: l = 1/m.

[12] Если первый слой (от источника) – алюминий, второй – железо, в выражении (5.6) надо поменять местами индексы Fе «Al.

[13] Микроскопическое сечение рассеяния называется эффективным нейтронным сечением, оно характеризует вероятность взаимодействия в расчете на одно ядро.

[14] Если бы длина релаксации L была постоянна на всем протяжении защиты d, то зависимость ln(j× r ²) была бы пропорциональна r, т.е. ln(j× r ²) = const×(- r), где r – расстояние от источника в защите.

[15] Величина R _min зависит от энергетического порога детектора нейтронов: чем он выше, тем меньше R _min. Например, R _minдля камеры деления с ²³²Th (e_пор=2 МэВ) равно 20 см, а для порогового индикатора из ⁶³Cu (12,8 МэВ) R _min = 5 см. Если поток нейтронов измеряется с помощью 1/v-детектора, то R _min = 60-65 см.

[16] Эллиптические интегралы первого рода имеют вид F (k,j)=, табулированы.

[17] Единица измерения активности кюри исторически была принята именно как активность 1 г ²²⁶Ra (первоначально определенный период полураспада ²²⁶Ra составлял 1570 лет, тогда 1 Ки = 3,7×10¹⁰ расп./с).

[18] Решение линейного дифференциального уравнения типа y ¢ + P (x)× y = Q (x) имеет вид y (x) =, где m(x) =. Если заменить неопределенный интеграл на определенный интеграл с пределами интегрирования х ₀ и х, то получится y (x ₀) = C.

[19] Телесный угол – отношение площади, вырезаемой телесным углом на поверхности шара, к квадрату радиуса этого шара. Часть шара, отсекаемая от него какой-нибудь плоскостью, называется шаровым сегментом. Кривая поверхность шарового сегмента S равна произведению его высоты h на окружность большого круга шара: S = 2p R × h (рис. О.4).

[20] Площадь кругового кольца S = 2p× t, где – средний радиус кольца, t – его ширина. В данном случае t = dr и (учитывая малость dr по сравнению с r), т.е. dS @ 2p× r × dr.

[21].

[22].

[23].

[24]

[25] E_n (x) ==- интегральные показательные функции. В частности, E ₁(x) =, а значения E ₂(0) == = 1; E ₂(¥) = 0. Функции Е ₁(х), Е ₂(х) являются табулированными.

ДЕРЖАВНА ПОДАТКОВА СЛУЖБА УКРАЇНИ

Поиск по сайту: